11 Расчет сложных трубопроводов
11.121 Определить давление в узловой точке трубопровода (рис. 12.16) если Н = 15 м, l = l1 = 10 м, l2 = 20 м, d = 120мм, d1 = d2 = 100 мм, λ = λ1 = λ2 = 0,025, ζ2 = 2.
11.122 Из водонапорной башни по трубопроводам вода поступает четырем потребителям – А, В, С и D – на отметку 12,0 м. Расходы потребителей составляют: QA = 6,0 л/с; QB = QC = 8,0 л/с; QD = 10,0 л/с (рис. 5.6).
Определить отметку уровня воды в водонапорной башне (Нбашни), считая ее постоянной. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора, показать отметки пьезометрических напоров в узловых точках А, В и С. Диаметры и длины участков труб: d1 = 200 мм, l1 = 400 м; d2 = 200 мм, l2 = 450 м; d3 = 150 мм, l3 = 350 м; d4 = 125 мм, l4 = 300 м. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 5% от потерь по длине.
Ответ: Нбашни = 23,4 м, НА = 20,5 м, НВ = 18,3 м, НС = 14,6 м.
Учебник: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач. УГГУ 2010.pdf
ВУЗ: УГГУ
Все задачи из: Часс С. И. Гидромеханика: сборник задач УГГУ 2010
11.123 Жидкость (масло) движется с расходом Q по трубе, которая в точке К разветвляется на два трубопровода 1 и 2, а затем в точке М эти трубопроводы соединяются вновь. Определить расходы Q1 и Q2 в трубопроводах 1 и 2, а также перепад давлений между точками К и М – ΔрК-М. Длины l1, l2, и диаметры d1, d2 трубопроводов заданы. При решении местными потерями пренебречь. Принять плотность ρ = 900 кг/м³, вязкость ν = 0,5 см²/с, режим течения ламинарным. (Величины Q, l1, l2, d1 и d2 взять из таблицы 4).
Таблица 4 — Численные значения величин, необходимые для решения задач.
| Вариант | Физические величины | ||||
| Q, л/c | l1, м | l2, м | d1, мм | d2, мм | |
| А | 0,3 | 6 | 6 | 8 | 6 |
Варианты задачи: Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К.
ВУЗ: МАМИ
11.124 Из нефтехранилища А (рис. 27.5) нефть подается в накопительный резервуар, где поддерживается постоянный уровень. Из резервуара-накопителя нефть поступает в приемный резервуар под напором Н = 2 м при помощи сифонного нефтепровода, причем труба отходит под углом α = 45º и имеет острые входные кромки. Сифонный чугунный трубопровод в верхней точке имеет плавный поворот на угол β = 90º. От хранилища А по чугунному трубопроводу нефть подводится к двум параллельным ветвям каждая длиной L = 250 м и диаметром d/2 = 125 мм. Система последовательно соединенных трубопроводов состоит из двух участков каждый длиной L = 250 м, диаметрами d = 250 мм, d/2 = 125 мм. Третий участок, кроме транзитного объемного расхода Q1 = 17,0·10—3 м³/с, имеет равномерно распределенный путевой объемный расход q = 3·10—2 л/c.
Требуется:
1. Определить объемный расход в сифоне при заданном диаметре d.
2. Определить повышение давления Δр в чугунном трубопроводе с толщиной стенки е = 5 мм при объемном расходе Q = 30·10—3 м³/с.
3. Определить потери напора по длине нефтепровода на участках последовательного соединения с объемным расходом Q2 = 17,3·10—3 м³/с.
4. Определить распределение расхода нефти на параллельных участках нефтепровода, если объемный расход в конце его Q1 = 17,0·10—3 м³/с.
11.125 От водонапорной башни по системе трубопроводов, представленной в плане на рис. 5.34, снабжаются три потребителя – А, В и С – с расходами QA, QB и QC. На участке АВ предусмотрен путевой расход Qпут1, на участке АС – Qпут2.
Определить действующий напор водонапорной башни Н, если остаточные напоры у потребителей: hостВ ≥ 10,0 м; hостС ≥ 12,0 м.
Диаметры трубопроводов: d1 = 250 мм; d2 = 150 мм; d3 = 150 мм; длины участков соответственно l1, l2, l3. Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 15% от потерь по длине.
Построить в изометрии пьезометрическую линию, показать эпюру потерь напора.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант а | |||||||
| QA, л/c | QВ, л/c | QС, л/c | Qпут1, л/c | Qпут2, л/c | l1, м | l2, м | l3, м |
| 8,0 | 10,0 | 12,0 | 14,0 | 13,0 | 710 | 450 | 500 |
Ответ: действующий напор водонапорной башни Н = 24,0 м.
ВУЗ: УГГУ
11.126 Из центральной водонапорной башни А через систему трубопроводов вода поступает в напорный бак В. На участке CD трубопроводы закальцованы (рис. 5.20).
Диаметры участков трубопроводов: d1 = 200 мм, d2 = 150 мм, d3 = 125 мм, d4 = 150 мм; длины участков l1, l2, l3, l4. Трубы водопроводные нормальные проложены на одном горизонте. Расход воды в системе Q.
Определить расходы воды в параллельных участках Q2 и Q3, а также отметки горизонта воды в башне А и в баке В. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10 % от потерь напора по длине. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | рман1, ат | рман2, ат | l1, м | l2, м | l3, м | l4, м | Q, л/с |
| а | 2,2 | 1,9 | 500 | 400 | 350 | 360 | 25,0 |
Ответ: Q2 = 15,0 л/c, Q3 = 10,0 л/c, НА = 24,3 м, НВ = 11,3 м.
ВУЗ: УГГУ
11.127 Из центральной водонапорной башни с постоянным напором Н снабжаются три потребителя – А, В и С с расходами: QA, QB и QC (рис. 5.19). Система включает параллельное соединение труб на участке АВ. Диаметры участков трубопроводов в системе: d1 = 250 мм, d2 = 200 мм, d3 = 150 мм, d4 = 200 мм, длины участков соответственно l1, l2, l3, l4.
Трубы водопроводные нормальные проложены на одном горизонте.
Определить расходы воды в параллельных участках Q2 и Q3, а также действующий напор Н при условии, что остаточный напор у потребителя С должен быть не менее 10 м (hостС ≥ 10 м). Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 10% от потерь напора по длине. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | QА, л/c | QВ, л/c | QС, л/c | l1, м | l2, м | l3, м | l4, м |
| а | 8,0 | 10,0 | 32,0 | 600 | 550 | 400 | 650 |
Ответ: Q2 = 27,2 л/с, Q3 = 14,8 л/с, Н = 21,5 м.
ВУЗ: УГГУ
11.128 Водонапорная башня А с отметкой 22,0 м питает два потребителя – В и С – через систему двух последовательно соединенных труб (рис. 5.3). Пьезометрический напор в конце первого участка hp.
Определить расход воды на первом участке Q1 и расход потребителя С (QC), а также отметку потребителя С. Принять расход потребителя В равным QB.
Диаметры и длины участков водопроводной системы соответственно равны: d1, l1 и d2, l2. Трубы водопроводные нормальные. Местные потери напора принять равными 5% от потерь по длине. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант | d1, мм | l1, м | d2, мм | l2, м | hp, м | QB, л/с |
| а | 150 | 600 | 125 | 500 | 15,0 | 10,0 |
Ответ: Q1 = 19,0 л/c; QС = 9,0 л/c; НС = 11,5 м.
ВУЗ: УГГУ
11.129 Из водонапорного бака А с избыточным давлением на поверхности рман по трем последовательно соединенным трубам вода подается потребителям В, С и D с одинаковыми расходами: QB = QC = QD = Q. У потребителя D – выход воды в атмосферу (рис. 5.4).
Определить расход воды на каждом участке трубы, диаметры и длины участков соответственно равны: d1, l1; d2, l2; d3, l3 . Действующий напор считать постоянным, равным Н. Трубы водопроводные нормальные. Местные потери принять равными 10% от потерь по длине. Построить пьезометрическую линию и эпюру потерь напора.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант а | |||||||
| d1,
мм |
l1,
м |
d2,
мм |
l2,
м |
d3,
мм |
l3,
м |
рман,
ат |
Н,
м |
| 200 | 600 | 150 | 500 | 125 | 400 | 2,0 | 15,0 |
Ответ: Q1 = 32,4 л/c, Q2 = 21,6 л/c, Q3 = 10,8 л/c.
ВУЗ: УГГУ
11.130 Из водонапорной башни с постоянным напором Н вода подается двум потребителям А и В (рис. 5.7). Расходы потребителей равны QA и QB; диаметры и длины трубопроводов до потребителей – d1, l1 и d2, l2.
Определить остаточные напоры у потребителей hостА и hостВ. Трубы водопроводные нормальные. Потери напора в местных сопротивлениях принять равными 5% от потерь по длине.
Таблица 1 – Исходные данные
| Вариант а | ||||||
| d1, мм | l1, м | d2, мм | l2, м | Н, м | QA, л/с | QВ, л/с |
| 150 | 650 | 125 | 400 | 17,0 | 21,0 | 14,5 |
Ответ: hостА = 7,6 м, hостВ = 9,8 м.
ВУЗ: УГГУ
